4.3. Моніторинг атмосферного повітря

До об’єктів моніторингу в галузі охорони атмосферного повітря належать такі:

• атмосферне повітря, у тому числі атмосферні опади;

• викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря;

Суб’єктами моніторингу атмосферного повітря є МОНПС України, його гідрометеорологічна служба, МНС, державна санітарно-епідеміологічна служба МОЗ, їх органи на місцях, підприємства, установи, організації, діяльність яких призводить або може призвести до погіршення стану атмосферного повітря.

В результаті проведення моніторингу атмосферного повітря отримують:

• первинні дані контролю за викидами та спостережень за станом забруднення;

• узагальнені дані про рівень забруднення на певній території за певний проміжок часу та про склад і обсяги викидів забруднюючих речовин;

• оцінки рівнів та ступеня небезпечності забруднення для довкілля і життєдіяльності населення, а також складу і обсягів викидів забруднюючих речовин.

У разі виникнення надзвичайної ситуації (виявлення в атмосферному повітрі однієї або кількох речовин, вміст яких перевищує їх максимальні разові гранично допустимі концентрації, внаслідок аварії, катастрофи, стихійного лиха, що створює загрозу здоров’ю населення, призводить або може призвести до матеріальних втрат), інформація про це негайно передається суб’єктами моніторингу атмосферного повітря органам виконавчої влади або органам місцевого самоврядування разом з пропозиціями про вжиття необхідних заходів для ліквідації наслідків аварії, катастрофи чи стихійного лиха.

Система моніторингу атмосферного повітря у населених пунктах встановлює три категорії постів спостереження за забрудненням атмосферного повітря( ГОСТ 17.2.3.01-86 „Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населённых пунктов”): стаціонарні маршрутні і пересувні (підфакельні).

Стаціонарні пости призначені для забезпечення безперервної реєстрації вмісту забруднюючих речовин або регулярного відбору проб повітря для наступного аналізу. Серед стаціонарних окремо виділяють опорні пости, призначені для виявлення довгострокових змін вмісту основних та найбільш поширених забруднюючих речовин.

Маршрутні пости призначені для регулярного відбору проб повітря у фіксованій точці місцевості при спостереженнях, які здійснюються за допомогою пересувного обладнання.

Пересувні (підфакельні) пости призначені для відбору проб під димовим (газовим) факелом з метою виявлення зони впливу даного джерела.

Кожний пост незалежно від категорії розміщується на відкритому, добре провітрюваному з усіх сторін майданчику з покриттям, що не пилить (асфальт, твердий ґрунт, газон), - таким чином, щоб виключити спотворення результатів вимірювань через наявність зелених насаджень, будинків тощо. Оскільки проби, що відбираються, мають характеризувати дифузне забруднення повітря населеного пункту, пости розташовують на відстані не менше 500 м від місць локалізованих викидів (димових труб електростанцій і промислових підприємств). Відбір проб здійснюють у зоні дихання (на висоті 1.5 м від поверхні землі) в період низької величини конвекції і турбулентного обміну (о 8...10-ій годині за місцевим часом) та в період різкого падіння величини турбулентності повітря (о 18...20-ій годині).

Стаціонарні газоаналізатори встановлюються на постах спостережень для відбору проб повітря і безперервної реєстрації наявності шкідливих домішок в атмосфері.

Маршрутні пости проводять систематичне відбирання проб повітря та його аналіз за допомогою пересувних авто лабораторій.

Пересувні пости виконують спостереження з автомобілів епізодично з метою визначення концентрації забруднюючих речовин під димовим або газовим факелом великих джерел викидів підприємств.

Спостереження за забрудненням атмосферного повітря проводяться гідрометеорологічною службою МОНПС України в 53 містах на 171 стаціонарному, 6 маршрутних та 37 підфакельних постах, які забезпечують регулярний відбір проб для фізико-хімічного аналізу.

При плануванні моніторингу атмосферного повітря першочергову увагу зосереджують на таких об’єктах, які забруднюють атмосферу найбільш поширеними промисловими викидами, до яких відносяться пил, сірчистий газ, оксид вуглецю, оксиди азоту, сірководень, свинець, вуглеводні. При організації моніторингових спостережень необхідно також враховувати можливість присутності у викидах окремих підприємств специфічних інгредієнтів, які можуть відігравати значну роль у денатурації зовнішнього середовища.

Стаціонарні і маршрутні пости розташовують у місцях, вибраних на підставі попереднього дослідження забруднення повітряного середовища міста промисловими викидами, викидами автотранспорту, побутовими та іншими умовами розсіювання. Ці пости розміщують у центральній частині населеного пункту, житлових районів з різним типом забудови (в першу чергу, найбільш забруднених), у зонах відпочинку, на територіях, прилеглих до магістралей з інтенсивним рухом транспорту.

У випадку забруднення повітряного середовища населеного пункту багатьма джерелами пости розташовують на територіях житлових масивів, які прилягають до санітарно-захисних зон підприємств, на границях цих зон, в інтенсивно та мало забруднюваних районах. Обов’язкові точки відбору проб повітря вибирають також у центрі та на периферії населеного пункту.

У більшості випадків обмежуються такими точками постійних спостережень:

• пост 1 – житловий район у центральній частині населеного пункту;

• пост 2 і 3 – житловий район у діаметрально протилежних частинах населеного пункту (при цьому пост 2 розташовують у житловому районі, атмосферне повітря якого інтенсивно забруднюється, а пост 3 – мало забруднюваному районі);

• пост 4 – на території, що прилягає до магістралі з найбільш інтенсивним рухом транспорту та пішоходів;

• пост 5 – на території, атмосферне повітря якої найбільш інтенсивно забруднюється промисловими викидами;

• пост 6 – на території привокзального району, який забруднюється викидами залізничного транспорту;

• пост 7 – на території внутрішньо міських зелених насаджень;

• пост 8 – контрольний, який розміщують у приміський зоні з найбільш чистим атмосферним повітрям.

Забруднення атмосферного повітря одним окремим об’єктом вивчають у трьох стаціонарних пунктах:

• у найбільш забрудненому місці (санітарно-захисна зона даного підприємства);

• в житловому кварталі, найближчому до санітарно-захисної зони;

• в житловому кварталі, найбільш віддаленому від джерела забруднення.

Місця відбору проб при підфакельних спостереженнях вибирають на різних відстанях від конкретного джерела забруднення з урахуванням закономірностей розповсюдження забруднюючих речовин в атмосфері

У цьому випадку проби повітря відбирають за напрямом факела з максимальним наближенням до його осі на різних відстанях від джерела викиду (100, 500, 1000, 2000 тощо). Переважна більшість замірних пунктів повинна розміщуватись у напрямі пануючих вітрів. Контрольні точки слід розташовувати з навітряної сторони по відношенню до об’єкта вивчення.

Щільність мережі постів спостереження визначається багатьма обставинами, до яких відносяться: якісна та кількісна характеристика викидів, величина зони можливого забруднення, мікроклімат та рельєф місцевості, взаємне розташування джерела забруднення атмосфери з територією, повітряний басейн якої підлягає охороні. У загальному випадку кількість постів та їх розміщення визначають з урахуванням чисельності населення, площі населеного пункту та рельєфу місцевості, а також розвитку промисловості, мережі магістралей з інтенсивним транспортним рухом та їх розташування на території міста, розосередженості місць відпочинку та курортних зон. Кількість стаціонарних постів в залежності від чисельності населення встановлюють не менше:

• 1 пост – до 50 тис. жителів;

• 2 пости – до 100 тис. жителів;

• 3 пости – до 100-200 тис. жителів;

• 3-5 постів – 200-500 тис. жителів;

• 5-10 постів – більше 500 тис. жителів;

• 10-20 постів (стаціонарних і маршрутних) – більше 1 млн. жителів.

У населених пунктах встановлюють один стаціонарний чи маршрутний пост через кожні 0.5-5 км з урахуванням складності рельєфу та наявності значної кількості джерел забруднення.

Встановлюють чотири програми спостережень на стаціонарних постах: повну, неповну, скорочену і добову.

Повна програма спостережень призначена для отримання інформації про разові та середньодобові концентрації. Спостереження за повною програмою виконують щоденно шляхом безперервної реєстрації за допомогою автоматичних пристроїв чи дискретно через рівні проміжки часу не менше чотирьох разів з обов’язковим відбором о 1, 7, 13, 19-ій годинах за місцевим часом.

Спостереження за неповною програмою дозволяється проводити з метою отримання інформації про разові концентрації щоденно о 7, 13, 19-ій годинах за місцевим часом.

За скороченою програмою спостереження проводять з метою отримання інформації про разові концентрації щоденно о 7 та 13-ій годинах місцевого часу.

Програма добового відбору проб призначена для отримання інформації про середньодобові концентрації. Спостереження за цією програмою здійснюють шляхом безперервного добового відбору проб.

У період несприятливих метеорологічних умов та значного зростання вмісту забруднюючих речовин проводять спостереження через кожні 3 години. При цьому відбирають проби під факелами основних джерел забруднення та на території з найбільшою щільністю населення.

Одночасно з відбором проб повітря визначають такі метеорологічні параметри: напрямок і швидкість вітру, температуру і вологість повітря, стан погоди та підстиляючої поверхні, барометричний тиск (можна в умовах лабораторії).

На опорних стаціонарних постах проводять спостереження за вмістом пилу, сірчистого газу, окису вуглецю, двоокису азоту (основні забруднюючі речовини) та за специфічними речовинами, що характерні для промислових викидів даного населеного пункту.

Таблиця 4.4